Self-supervised learning-based Multi-Scale feature Fusion Network for survival analysis from whole slide images

计算机科学 人工智能 特征提取 模式识别(心理学) 卷积神经网络 特征(语言学) 特征学习 随机森林 熵(时间箭头) 数据挖掘 机器学习 语言学 量子力学 物理 哲学
作者
L. K. Li,Yong Liang,Mingwen Shao,Shanghui Lu,Shuilin Liao,Dong Ouyang
出处
期刊:Computers in Biology and Medicine [Elsevier]
卷期号:153: 106482-106482 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.compbiomed.2022.106482
摘要

Understanding prognosis and mortality is critical for evaluating the treatment plan of patients. Advances in digital pathology and deep learning techniques have made it practical to perform survival analysis in whole slide images (WSIs). Current methods are usually based on a multi-stage framework which includes patch sampling, feature extraction and prediction. However, the random patch sampling strategy is highly unstable and prone to sampling non-ROI. Feature extraction typically relies on hand-crafted features or convolutional neural networks (CNNs) pre-trained on ImageNet, while the artificial error or domain gaps may affect the survival prediction performance. Besides, the limited information representation of local sampling patches will create a bottleneck limitation on the effectiveness of prediction. To address the above challenges, we propose a novel patch sampling strategy based on image information entropy and construct a Multi-Scale feature Fusion Network (MSFN) based on self-supervised feature extractor. Specifically, we adopt image information entropy as a criterion to select representative sampling patches, thereby avoiding the noise interference caused by random to blank regions. Meanwhile, we pretrain the feature extractor utilizing self-supervised learning mechanism to improve the efficiency of feature extraction. Furthermore, a global-local feature fusion prediction network based on the attention mechanism is constructed to improve the survival prediction effect of WSIs with comprehensive multi-scale information representation. The proposed method is validated by adequate experiments and achieves competitive results on both of the most popular WSIs survival analysis datasets, TCGA-GBM and TCGA-LUSC. Code and trained models are made available at: https://github.com/Mercuriiio/MSFN.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
喜雨的猫发布了新的文献求助10
2秒前
踏实的兔子完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
孟龙威完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
kali发布了新的文献求助10
4秒前
传奇3应助NiuNiu采纳,获得50
5秒前
5秒前
6秒前
waky发布了新的文献求助10
6秒前
小陈发布了新的文献求助20
7秒前
Sun完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
phil发布了新的文献求助10
8秒前
希望天下0贩的0应助小高采纳,获得10
9秒前
墨薄凉完成签到 ,获得积分10
9秒前
马子妍发布了新的文献求助10
9秒前
俊逸香岚完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
小熊维尼发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI2S应助难过的丹烟采纳,获得10
11秒前
不倒翁发布了新的文献求助10
11秒前
猛犸象冲冲冲完成签到,获得积分10
12秒前
谢谢发布了新的文献求助10
12秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
14秒前
彭于晏应助优美紫槐采纳,获得10
14秒前
15秒前
1am33in完成签到,获得积分10
16秒前
深情安青应助Sun采纳,获得10
16秒前
小陈完成签到,获得积分10
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
17秒前
王莫为完成签到,获得积分10
18秒前
my完成签到,获得积分10
18秒前
希望天下0贩的0应助李d1_采纳,获得10
18秒前
zhugao完成签到,获得积分10
19秒前
SciGPT应助雾里青采纳,获得10
19秒前
Orange应助骤雨红尘采纳,获得10
20秒前
tianxiangning完成签到,获得积分10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
El poder y la palabra: prensa y poder político en las dictaduras : el régimen de Franco ante la prensa y el periodismo 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5605669
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4690288
关于积分的说明 14863003
捐赠科研通 4702367
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2542226
邀请新用户注册赠送积分活动 1507853
关于科研通互助平台的介绍 1472142